Потенциально значимые маркеры резидуальных нарушений системы иммунитета и свертывания крови у спортсменов, переболевших COVID-19

ВВЕДЕНИЕ

Термин «Постковидный синдром», или ПКС (англ. post-acute sequelae of COVID-19, или PASC), предложен в 2020 году для описания остаточных проявлений, выявляемых у лиц с инфекцией SARS-CoV-2 в анамнезе. В то же время в октябре 2020 года данный синдром выделен отдельным кодом по МКБ-10: U09.9 — состояние после COVID-19 неуточненное.

При развитии ПКС симптомы проявляются в среднем через 3 месяца от начала заболевания и не могут быть объяснены альтернативным диагнозом. На данный момент в литературе не представлена модель диагностики ПКС как для популяции в целом, степень двигательной инертности которой за годы пандемии существенно возросла, так и для спортсменов в частности, доля которых в структуре населения планеты крайне незначительна [1]. При этом, с одной стороны, положительное влияние регулярной физической активности на устойчивость организма к инфекционным агентам общепризнано, что имеет существенное значение в условиях эпидемиологической настороженности; с другой стороны, воздействие избыточных физических нагрузок, свойственное спорту высших достижений, не столь однозначно, и при прохождении определенных этапов годичной подготовки возникает так называемый «феномен открытого окна», выражающийся в повышении восприимчивости организма к инфекционным заболеваниям после значительных физических нагрузок [2].

Клинические проявления постковидного синдрома весьма разнообразны: в общей сложности описаны 55 долгосрочных симптомов, связанных с COVID-19. Большинство из них соответствуют клиническим симптомам или синдромам со стороны ЦНС и психической сферы, дыхательной, сердечно-сосудистой, иммунной, пищеварительной систем и т.д. Метаанализ исследований (n = 15), включавших характеристику признаков ПКС, показал, что до 80% пациентов, перенесших COVID-19, имеют долгосрочные последствия в виде моносимптомов и их ассоциаций [3]. Однако по когорте спортсменов приводятся иные значения: так, I.R. Lemes в исследовании по изучению долгосрочных последствий заболевания среди 11 518 атлетов различного уровня мастерства констатирует, что частота развития стойких симптомов ПКС составила лишь 8,3% [4]. В качестве вероятной причины столь выраженных различий может рассматриваться тенденция к более легкому (зачастую бессимптомному) течению COVID-19 в когорте спортсменов, с более низкой, нежели в общей популяции, вероятностью развития осложнений, в том числе в виде вирусной пневмонии.

Помимо рутинных маркеров, в программы диагностического поиска у спортивного контингента рекомендуется включать оценку лабораторных параметров сердечной функции, гормонального статуса, иммунного ответа, системы свертывания. При этом в большинстве случаев значения исследуемых параметров остаются в пределах референсных диапазонов, но возможны и длительно существующие отклонения, чаще незначительной выраженности [4].

Данные о показателях иммунной системы и коагулограммы у пациентов с постковидным синдромом разнородны. Недавнее метааналитическое исследование S.J. Yong, A. Halim et al., включившее 23 работы, показало, что у пациентов с предполагаемым ПКС чаще наблюдаются повышенные уровни лейкоцитов, С-реактивного белка (СRP) и D-димера, однако прогностический эффект отклонений оценивался как незначительный [5]. В то же время авторами D.E. Leisman, L. Ronner предложено рассматривать D-димер и СRP как некие нецитокиновые маркеры, значения которых повышаются у пациентов, инфицированных SARS-CoV-2 [6]. При этом более выраженные различия в содержании D-димера связаны с сопутствующей патологией, выявленной методами визуализации и функционального тестирования [7].

Кроме того, после перенесенного COVID-19 могут выявляться некоторое повышение активности и иных компонентов системы свертывания крови [5], а также изменения в эффекторном звене иммунного ответа, а именно повышенная активация Т-клеток, о чем свидетельствует уровень растворимого рецептора интерлейкина-2 [8].

В работе M.A. Queiroz, P. Neves сообщалось об изменениях в системе иммунорегуляции, которые в ряде случаев могут быть разнонаправленными, а именно отмечено, что уровни интерлейкина-6 (ИЛ-6), нередко рассматриваемого ведущим показателем провоспалительной цитокиновой активности, были выше у пациентов с ПКС по сравнению с практически здоровыми пациентами и лицами без долгосрочных последствий от COVID-19 [9]. В исследованиях DM Del Valle, S. Kim-Schulze et al. предложено рассматривать данный цитокин, а также фактор некроза опухоли альфа (TNF-α) в качестве потенциальных предикторов тяжести COVID-19 у остро инфицированных пациентов без сопутствующих заболеваний [10]. При этом следует учесть, что ИЛ-6 может активно вырабатываться в мышечной ткани наряду с другими миокинами (миостатином, инсулиноподобным фактором роста, фактором роста фибробластов и др.), ассоциированными с уровнем физической активности [11]. Данный факт затрудняет валидность уровней ИЛ-6 в качестве маркера ПКС в когорте спортсменов ввиду его значительной зависимости от уровня тренировочной и соревновательной активности.

В то же время уровень интерлейкина-8 (ИЛ-8), обладающего провоспалительной активностью, ассоциирован с тяжестью COVID-19 в острый период и может напрямую участвовать в патогенетических путях формирования постковидного синдрома [12].

Один из основных противовоспалительных цитокинов интерлейкин-10 (ИЛ-10) обладает плейотропным воздействием на иммунный ответ. Авторами V. Carlini, D.M. Noonan et al. подчеркивается, что ИЛ-10 является предиктором тяжести и смертности пациентов с острой инфекцией и резидуальными явлениями COVID-19 [13]. В этом контексте ИЛ-10 может действовать как эндогенный противовоспалительный компонент, выделяемый поврежденными тканями в ответ на гиперинфламматорное состояние, что также позволяет выдвинуть гипотезу о состоятельности данного показателя в качестве маркера ПКС.

Растущее количество пациентов с постковидным синдромом, в том числе среди спортсменов с высокой вероятностью развития скрытого постинфекционного поражения миокарда, диктует необходимость оптимизации подходов к диагностике долгосрочных последствий COVID-19. Изучение в динамике изменений гемостаза и иммунной регуляции в целевой группе спортсменов с ПКС, незначительной по численности, но достаточно однородной по учитываемым характеристикам (значительные физические нагрузки и прицельный/постоянный мониторинг состояния здоровья), вероятно, поможет установить валидные диагностические и прогностические маркеры данного состояния.

Цель исследования — сравнительный анализ особенностей цитокинового профиля и системы гемостаза как перспективных прогностических маркеров диагностики постковидного синдрома у спортсменов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Обследование в рамках научно-исследовательской работы было выполнено 60 спортсменам. В исследование были включены 24 атлета мужского пола и 36 — женского, средний возраст испытуемых составил 20,80 ± 1,86 года. Все участники были распределены на 2 группы: группа 1 — 40 атлетов, перенесших коронавирусную инфекцию (по данным медицинских карт); группа 2 (контроль) — 20 атлетов, не болевших коронавирусной инфекцией (по данным медицинских карт). Все спортсмены находились на этапах совершенствования и высшего спортивного мастерства, специализировались в различных видах спорта: фигурное катание (n = 16), художественная гимнастика (n = 15), легкая атлетика (n = 10), а также регби (n = 10) и спортивная борьба (n = 9). Исследование проведено в подготовительный период тренировочного процесса.

Критерии включения: возраст от 18 до 45 лет, эпизод коронавирусной инфекции в анамнезе, информированное добровольное согласие испытуемых. Критерии исключения: отказ пациента от участия в исследовании.

Для оценки резидуальных явлений COVID-19 от всех участников получали образцы венозной крови. Забор крови проводился у 30 спортсменов в 2023 г. (19.05.2023–22.09.2023) и у 30 спортсменов в 2024 г. (14.06.2024–10.07.2024). Для лабораторного анализа кровь брали из периферической вены с помощью вакуумной системы в пробирки с антикоагулянтом утром на голодный желудок. Оценивали следующие показатели: биохимические — аланинаминотрансфераза (АЛТ), аспартатаминотрансфераза (АСТ), С-реактивный белок (СРБ), уровень тропонина-I (высокочувствительный метод); показатели гемостаза: протромбиновое время (ПТВ), протромбиновый индекс (ПТИ), активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ), международное нормализованное отношение (МНО), D-димер; показатели иммунного статуса: интерлейкины-6, -8, -10 (ИЛ-6, -8, -10 соответственно), фактор некроза опухолей-α (ФНО-а). Показатели иммунного статуса определяли методом иммуноферментного анализа на микропланшетном фотометре Реал Р («Вектор-Бест», Россия) с использованием пробирок с плазмой и раствором ЭДТА Na₂ (6,7%) с твин-20. Для исследования уровней тропонина-I, С-реактивного белка, АЛТ, АСТ, показателей коагулограммы применялся анализатор Cobas 501c (Roche, Германия) с использованием пробирок с плазмой, обработанной Кз-ЭТДА. Определение проведено с помощью следующих наборов реактивов: АЛТ и АСТ — «ALT» и «AST» в соответствии с IFCC без активации пиридоксальфосфата, СРБ — «CRP4» Tina-quant C-Reactive Protein IV, тропонин-I — «Elecsys Troponin I» (Roche Diagnostics GmbH, Германия); АЧТВ — «Pathromtin SL», ПТВ/ПТИ — «Thromborel S», D-димер — «INNOVANCE D-Dimer» (Siemens Healthcare Diagnostics, Германия).

Для статистической обработки данных использовали пакет программного обеспечения Statistica 10. Выборки были проверены на соответствие нормальному закону распределения с помощью расчета критерия Шапиро — Уилка. Переменные представляли в виде медианы (Me) и интерквартильного размаха [Q25; Q75]. При наличии нормального распределения производился расчет t-критерия Стьюдента для несвязанных выборок. При распределении, отличном от нормального, для сравнительного межгруппового анализа применялся непараметрический U-критерий Манна — Уитни. Для выявления внутригрупповых корреляционных взаимосвязей использовался коэффициент ранговой корреляции Спирмена (r_s). Уровень статистической значимости был принят равным 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В ходе исследования у спортсменов из группы 1 установлено статистически значимое увеличение времени свертывания: повышение АЧТВ до 36,6 [ 34,3; 39,9] сек, ПТВ 12,2 [ 11,5; 12,8] сек и МНО 1,11 [ 1,08; 1,16], снижение ПТИ 89,9 [ 85,6 93,3] % по сравнению с показателями у спортсменов из второй группы: 34,9 [ 32,8; 35,7] сек, 11,5 [ 11,1; 11,9] сек, 1,06 [ 1,02; 1,11], 95,9 [ 88,5; 101,4] % (р ≤ 0,05) соответственно. Данные представлены на рисунке 1.

При этом направленность изменений противоречит данным литературных источников о том, что у переболевших COVID-19 лиц чаще отмечается прокоагулянтное состояние. Сродство SARS-CoV-2 к рецепторам ангиотензин-превращающего фермента 2 (ACE2), экспрессируемым на эндотелиальных клетках, запускает каскад событий, провоцирующих повреждение эндотелия, что приводит к нарушению регуляции тромбовоспалительных реакций, характеризующихся повышенным высвобождением фактора Виллебранда, нарушением фибринолиза и последующей гиперкоагуляцией [14]. В исследовании N. Chen et al., выполненном у первых пациентов, госпитализированных в Ухани, обнаружены повышенные уровни АЧТВ, ПТВ и D-димера [15]. В дальнейшем в ряде исследований у пациентов, перенесших COVID-19, также отмечалась тенденция к гиперкоагуляции [16–18]. Вероятно, уровень физической активности и подготовленности спортсменов способствует менее выраженному влиянию SARS-CoV-2 на систему гемостаза.

Для показателей АЛТ, АСТ, D-димера, ФНО-а у спортсменов не было получено статистически значимой межгрупповой разницы, вероятно, в связи с тем, что в исследовании участвовали атлеты без значимых кардиореспираторных нарушений. Для показателя высокочувствительного тропонина-I сравнительный анализ не проводился ввиду низкой дисперсии значений.

При рассмотрении функционального состояния иммунной системы получены статистически значимые различия для показателей ИЛ-8 и ИЛ-10, свидетельствующих о нарушениях в виде дисбаланса регуляторной цитокиновой активности с преобладанием провоспалительных влияний. Так, у спортсменов, ранее перенесших коронавирусное заболевание, отмечено повышение ИЛ-8 в 2,5 раза, до 7,42 [ 3,08; 9,96] пг/мл, и ИЛ-10 в 2 раза, до уровня 5,08 [ 2,93; 6,66] пг/мл, по сравнению с аналогичными показателями у не болевших COVID-19 спортсменов: 3,05 [ 1,86; 8,15] пг/мл и 2,53 [ 1,0; 5,68] пг/мл (р ≤ 0,05) соответственно (рис. 2), что свидетельствует об относительной недостаточности активации противовоспалительного звена иммунитета у атлетов, перенесших COVID-19.

Полученные данные по уровню содержания цитокинов при постковидном синдроме согласуются с данными, представленными в научной литературе. Так, в исследовании SMR Gomes et al. установлено значимое повышение уровней большинства регуляторных хемокинов, в том числе ИЛ-8 и ИЛ-10, у пациентов, переболевших COVID-19 [19]. В работе Е.В. Жданова и соавт. показано, что при анализе цитокинового профиля у пациентов с ПКС в течение 2–3 месяцев после перенесенного COVID-19 выявляли высокие уровни цитокинов ИЛ-8 и ИЛ-10, в частности, их средние уровни у переболевших были в 2 раза выше по сравнению с показателями у здоровых лиц [20]. Следует отметить, что в нашем исследовании у переболевших спортсменов не было выявлено значимых изменений уровня ИЛ-6 по сравнению с результатами у не болевших COVID-19 атлетов, содержание которого напрямую ассоциировано с развитием постковидных остаточных нарушений [21]. Вероятно, в когорте спортсменов, учитывая уровень физической активности, ИЛ-8 и ИЛ-10 в большей степени коррелируют с развитием постковидных нарушений.

В ходе исследования нами была выявлена зависимость параметров коагуляционного гемостаза и иммунных нарушений у спортсменов, переболевших коронавирусной инфекцией (табл. 1).

Так, была установлена прямая корреляционная связь слабой степени выраженности между повышением уровня ИЛ-8 и повышением ПТВ (r_s = 0,355; p < 0,05) и МНО (r_s = 0,420; p < 0,05). В то же время умеренная отрицательная ассоциация была выявлена между повышением уровня ИЛ-8 и снижением ПТИ (r_s = -0,323; p < 0,05). Учитывая тот факт, что подобные корреляционные взаимосвязи не были обнаружены у не болевших COVID-19 спортсменов, соотношение уровня ИЛ-8 с различными индексами коагулограммы, вероятно, можно рассматривать в качестве потенциального маркера резидуальных явлений после COVID-19.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе проведенного сравнительного анализа функционального состояния системы коагуляционного гемостаза и иммунного профиля у спортсменов, переболевших коронавирусной инфекцией, выявлены разновекторные изменения показателей свертывающей системы в виде увеличения времени свертывания крови по основным показателям коагулограммы АЧТВ, ПТВ, МНО, а также снижения ПТИ.

Спортсменам, перенесшим коронавирусную инфекцию, свойственно относительное преобладание провоспалительной цитоконовой активности над противовоспалительной, что проявляется более выраженным повышением уровня ИЛ-8, нежели ИЛ-10, и отражает дисбаланс в регуляторном звене иммунного ответа.

В ходе проведенного корреляционного анализа установлена прямая умеренная связь между повышением уровня ИЛ-8 и повышением ПТВ и МНО, а также отрицательная корреляционная связь между повышением уровня ИЛ-8 и снижением ПТИ, что отчасти подтверждает состоятельность показателей ИЛ-8 и ИЛ-10 как потенциальных маркеров резидуальных нарушений после COVID-19 у спортсменов. Ассоциации между показателями системы коагуляционного гемостаза и иммунного профиля позволяют рассматривать их соотношения в качестве диагностических критериев остаточных явлений у спортсменов, перенесших COVID-19.